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太陽能背接觸光伏組件技術的研究

   2012-09-19 SEMI28890
可靠性結果
在熱循環測試和濕熱測試中,研究了用二種背板箔片(二種不同的絕緣涂層)和EVA密封材料制造的背接觸組件,二者均依據IEC61215 ed. 2測試協議。熱循環表明沒有明顯的衰減,熱循環300次后最大的功率衰減為3%。紅外(IR)圖像表明,在300次熱循環后沒有熱斑出現。

還在濕熱環境中測試了使用同一材料的MWT被接觸組件,如圖3所示,在85℃和85%相對濕度下2000小時。此時,濕熱測試1000小時后就發生明顯的衰減,對于二種絕緣涂層,2000小時濕熱測試后就已觀察到失效。與我們過去的研究結果比較,可以得出如下結論:在濕熱測試中會發生明顯的失效,失效的準確時間不是一成不變的,似乎與材料批次變化有關。

提高該組件的可靠性需要了解失效機理。濕熱測試后打開失效組件,發現絕緣涂層從Cu箔片上剝離(圖3b),導致互連周圍局部應力進而失效。

絕緣涂層剝離的原因似乎與涂層、EVA密封材料和濕度之間的相互作用有關。為了證明這一點,另外制造并測試了二組組件。用不同的密封材料(熱塑性的)制造有相同絕緣涂層的組件以及用EVA和熱塑性密封材料制造采用導電背板無絕緣涂層的組件。所有組件在濕熱測試2000小時中都顯示出極佳的穩定性;在2000小時時觀察到的最大相對功率衰減為1.9%(圖4)。

電測試表明其絕緣性能良好,即使用沒有絕緣涂層的箔片制造的組件也是如此。現在,ECN已得到了MWT背接觸組件的IEC 61730認證,說明這一概念本質上是安全的。

 
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